【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及焊接设备，尤其涉及是一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统。
技术介绍
1、对于许多焊接技术来说，均需要在焊接过程中通入保护气体，以避免高温熔池与空气直接接触而发生剧烈氧化，产生气孔等一系列焊接质量问题。焊接保护气的输送有同轴吹气、旁轴吹气、真空和保护气环境装置，旁轴吹气和真空环境装置对工件尺寸、焊缝形式、使用环境有较高要求。目前同轴吹气应用较为广泛，但是同轴吹气的保护范围较小，而且保护气压力会对熔池产生许多影响，例如，保护气压力过大，焊缝表面下凹，焊缝强度不够；保护气压力过小，起不到防氧化保护效果；保护气出气位置相对于焊缝偏高，焊接表面发黑，焊缝强度变差。而且同轴吹气时，保护气体迅速逸散，对保护气体的需求量大，要达到一定的保护效果，需要一定量的保护气体流量。而外设保护气罩，保护面积大，可以降低保护气体的逸散，同时可以起到防风的效果，起到更好的保护效果，然而外加传统刚性保护气罩会受到许多限制。
2、目前保护气罩大多数均为刚性保护气罩，只能用于简单、规则、单一的焊接情况，更换焊接方法时，一般需要更换专用的保护气罩，如用于平板对接的保护气罩，一般无法用于t型接头，适用情况比较单一。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，用于解决目前刚性焊接保护气罩无法适应多种焊接情况、同轴和侧吹送气对熔池的冲击力对焊接质量的影响、焊接保护气罩内保护气浓度无法精确调节的技术问题。
2、为了实现
3、所述外部柔性保护气罩由刚性罩体、内部可移动滑条组、电机组组成，所述刚性罩体顶部设有保护气接口和激光焊接枪头，且刚性罩体开有单面通的深槽，内部阵列分布可移动滑条，所述可移动滑条上有凹槽和条型突起，可移动滑条彼此连接形成可移动滑条组，所述可移动滑条可彼此上下相对滑动，所述电机组由与所述可移动滑条一一对应的电机组成，所述电机可驱动所述可移动滑条上下滑动，所述激光扫描头设在刚性罩体外，可实时扫描焊接路径并反馈给控制柜，所述控制柜控制所述电机调节所述可移动滑条的上下相对位置，从而形成不同形状的所述外部柔性保护气罩以适应不同焊接情况。
4、所述内部供气系统包括：一级气室和蜂窝供气内壁；所诉一级气室位于内部供气系统的上部，所述蜂窝供气内壁位于所述一级气室下部，所述一级气室上部连接位于刚性罩体的保护气接口，下部连接所述蜂窝供气内壁的多条出气管道，所述一级气室可将所述保护气接口的保护气均匀分布给所述多条出气管道，所述出气管道与出气孔连接，所述出气孔呈阵列式分布于蜂窝供气内壁四周，保护气可均匀且迅速充满气罩；
5、所述氧气检测装置设在蜂窝供气内壁上部，连接控制柜，可检测气罩内保护气浓度。
6、优选的，其特征在于，位于所述刚性罩体内部的所述普通滑条前后分别有突起和凹槽，并且侧面有斜齿条，滑条1的突起与前面滑条2的凹槽配合，同时所述可移动滑条通过电机上下滑动形成不同形状的所述可移动滑条组，四面不同形状的所述可移动滑条组构成不同形状的气罩，适应不同焊接情况，所述可移动滑条一端有宽于所述刚性罩槽口的边缘，避免所述可移动滑条滑出所述刚性罩体的深槽。
7、优选的，其特征在于，位于所诉刚性罩体楞处的楞部滑条的突起和凹槽分别位于相邻两个面，分别连接两个可移动滑条组。
8、优选的，其特征在于，所述电机连接螺旋齿轮，所述螺旋齿轮与所述斜齿条配合，驱动所述可移动滑条上下滑动。
9、优选的，其特征在于，所述一级气室的尺寸远大于连接的送气管道直径，所述送气管道接口均匀的位于所述一级气室的四周，保护气可从所述一级气室均匀流向所述送气管道。
10、优选的，其特征在于，所述送气管道单独与所述一级气室连接，并与间隔相同距离的一竖列送气孔连接。
11、优选的，其特征在于，所述蜂窝送气壁的最后一圈送气孔为45°送气孔送气。
12、优选的，其特征在于，所述氧气含量检测装置设于蜂窝送气壁上方并连接控制柜，所述控制柜可根据所述氧气含量检测装置的信号控制输入所述保护气接口的气体流量，不同焊接材料所需的保护气体种类以及浓度不同，氧气含量检测装置(2)实时检测气罩内保护气浓度，调节气体流量，以准确达到设定的保护气浓度。
13、本专利技术的有益效果在于，提供一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统。激光扫描头扫描焊接路径，将信号实时反馈给控制柜，控制柜控制电机驱动可移动滑条上下滑动，可根据不同焊接接头结构形式进行滑动调节，从而形成不同形状的保护气罩，比侧吹和同轴送气提供更好的焊接保护效果的同时也能适应多种焊接情况。由于蜂窝送气内壁送气，气体从大气室分流到均匀分布的多条送气管道，而送气管道连接阵列分布的送气孔，送气迅速且均匀分布于熔池上方，对焊接熔池的冲击力小，保护气吹力对焊缝成型质量影响小。本专利技术内置有氧气含量检测装置，连接控制柜可显示保护气浓度，根据不同焊接情况，氧气含量检测装置将信号反馈到送气系统来调节气体流量达到最优的保护效果。根据上述装置的作用，本专利技术可在不同焊接情况下实时调节保护气罩形状，以提供十分有效的焊接保护效果，并且精确调节气罩内保护气浓度，节省保护气体的用量。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，包括：外部柔性保护气罩(1)、内部供气系统(2)、保护气接口(3)、激光焊接枪头(4)、氧气含量检测装置(5)、供气系统(6)、激光扫描头(7)；
2.根据权利要求1所述的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，位于所述刚性罩体(11)内部的所述可移动滑条(121、122)前后分别有突起(124)和凹槽(125)，并且侧面有斜齿条(126)，滑条1的突起(124)与前面滑条2的凹槽(125)配合，同时所述电机(131)根据所述控制柜(61)信号驱动所述可移动滑条(121、122)上下滑动形成不同形状的所述可移动滑条组(12)，四面不同形状的所述可移动滑条组(12)构成不同形状的气罩，适应不同焊接情况，所述可移动滑条(121、122)一端有宽于所述刚性罩槽口的边缘(123)，避免所述可移动滑条(121、122)滑出所述刚性罩体(11)的深槽(111)。
3.根据权利要求1所述的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，位于所诉刚性罩体(11
4.根据权利要求1所诉的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，所述电机(131)连接螺旋齿轮(132)，所述螺旋齿轮(132)与所述斜齿条(126)配合，驱动所述可移动滑条(121、122)上下滑动。
5.根据权利要求1所诉的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，所述一级气室(21)的尺寸远大于连接的送气管道(221)直径，所述送气管道(221)接口均匀的位于所述一级气室的四周，保护气可从所述一级气室(21)均匀流向所述送气管道(221)。
6.根据权利要求5所诉的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，所述送气管道(221)单独与所述一级气室(21)连接，并与间隔相同距离的一竖列送气孔(222)连接。
7.根据权利要求6所诉的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，所述蜂窝送气壁(22)的最后一圈送气孔为45°送气孔(223)送气。
8.根据权利要求6所诉的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，所述氧气含量检测装置(2)设于蜂窝送气壁(22)上方并连接控制柜(61)，所述控制柜(61)可根据所述氧气含量检测装置(2)的信号控制输入所述保护气接口(3)的气体流量，不同焊接材料所需的保护气体种类以及浓度不同，氧气含量检测装置(2)实时检测气罩内保护气浓度，调节气体流量，以准确达到设定的保护气浓度。
...【技术特征摘要】
1.一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，包括：外部柔性保护气罩(1)、内部供气系统(2)、保护气接口(3)、激光焊接枪头(4)、氧气含量检测装置(5)、供气系统(6)、激光扫描头(7)；
2.根据权利要求1所述的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，位于所述刚性罩体(11)内部的所述可移动滑条(121、122)前后分别有突起(124)和凹槽(125)，并且侧面有斜齿条(126)，滑条1的突起(124)与前面滑条2的凹槽(125)配合，同时所述电机(131)根据所述控制柜(61)信号驱动所述可移动滑条(121、122)上下滑动形成不同形状的所述可移动滑条组(12)，四面不同形状的所述可移动滑条组(12)构成不同形状的气罩，适应不同焊接情况，所述可移动滑条(121、122)一端有宽于所述刚性罩槽口的边缘(123)，避免所述可移动滑条(121、122)滑出所述刚性罩体(11)的深槽(111)。
3.根据权利要求1所述的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，位于所诉刚性罩体(11)楞处的楞部滑条(121)的突起和凹槽分别位于相邻两个面，分别连接两个可移动滑条组(12)。
4.根据权利要求1所诉的一种适应多种复杂焊接接头结构形式的柔性焊接保护气系统，其特征在于，所述电机...
【专利技术属性】
技术研发人员：王建峰，卢书林，许珍木，李晓东，占小红，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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